玲龙一号核反应堆(ACP100)

在讨论003福建舰的动力系统的时候，我们经常提到玲龙一号核反应堆，那么玲龙一号核反应堆的技术能用在003福建舰上吗？网上大部分人甚至是一些官方媒体都认为玲龙一号核反应堆无法用在航母上。理由也非常多，比如：功率不够、燃料丰度低、换料周期短、工作温度低导致功率不够等等。这些理由都能站得住脚吗？持这种观点的人显然就没有弄清楚，我国军用反应堆和玲龙一号之间的关系。

玲龙一号是军转民的技术成果

(资料图片仅供参考)

玲龙一号(ACP100)是军转民的技术成果，而不是我们研制了一民用反应堆，觉得不错，要参军入伍。军用反应堆和民用反应堆之间在技术上差别是很大的，各自都有自己的技术标准。从军用原型堆修改设计到民用堆，必然要把相关技术参数调整到民用堆的技术参数上去。军用堆追求极限性能，燃料丰度要高、换料周期要长。民用堆要考虑经济性和安全性，燃料丰度就要低，换料周期必然就短。玲龙一号的设计目标就是一个民用堆，达不到军用堆的技术要求是必然的。也就是说玲龙一号能不能上舰和其军用原型堆能不能上舰没有一毛钱关系。所以以玲龙一号反应堆达不到军用要求的理由，来否定玲龙一号反应堆的人的基本逻辑就是错误的。因为要上舰的是玲龙一号的军用原型堆，而不是玲龙一号自己。

军用核动力堆的燃料丰度和核武器基本上是一样的

说到燃料的丰度，对我们来说不过是小菜一碟。对于上个世纪就能爆炸原子弹氢弹的国家，实现这个丰度根本就不是个事儿。美弟军用堆使用的核燃料就是核弹头用的核材料。燃料丰度提上去，换料周期很容易就可以延长。至于说反应堆的功率，如果是提前计划好的，专门为上航母研制的军用反应堆，不存在功率不够用的问题。至于有人说的反应堆蒸汽工作温度低于常规蒸汽动力，所以功率不够的说法，那就不是一般的奇葩了。世界上那么多的核电站，随便找一个都几百万千瓦，比航母上用的反应堆功率大多了，其工作温度还不是也一样。只看蒸汽温度不看蒸汽流量，都不知道这功率是怎么算出来够不够的。

再说我们也不是第一次研制军用反应堆，并不缺乏设计、建造、使用、维护军用反应堆的技术。我国上个世纪就已经服役了核潜艇，军用核反应堆也玩了几十年了，已经有足够的技术积累。当然一说到潜艇堆，立刻就会一堆人跑出来讲戴高乐和企业号使用潜艇堆如何如何失败的案例。

你要问导致失败的具体原因，除了功率不够，其它的技术问题他们又讲不出来。说到底像戴高乐这样的使用潜艇堆失败的案例，其主要原因本质上不是技术问题而是决策问题。因为导致问题的直接原因是功率不够，但如果你针对航母需求专门研制一个反应堆就不存在这个问题。是航母反应堆有什么技术要求比潜艇堆更高吗？不是！恰恰相反，潜艇堆因为体积空间远没有航母堆那么富裕，潜艇堆受到的技术制约更多，技术要求更高。

戴高乐号航母是个独苗 这个型号只造了一艘

像戴高乐号航母就只造一艘，如果要专门为戴高乐研制一型反应堆，从技术角度来讲，以法国的核电技术水平绝对没有什么问题。但专门研制一个型号的反应堆，所有研发费用都算在这两个反应堆上去，这个堆的成本立刻就上天了。所以有些时候也不得不做一些取舍。但是对我们来说，很早就计划要造核动力航母，而且我们造航母肯定是要上批量的，早早就把研制核动力航母专用反应堆的工作纳入计划，根本就不存在我们解决不了的问题。

ACP100反应堆的基本参数

至于有人说造航母反应堆要先用核动力破冰船来做技术验证就更搞笑了。军用和民用核反应堆在技术上差异很大，运行参数、运行状态差异也很大。比如福特级航母的核燃料丰度就是93%的，而玲龙一号就是4%左右的，差别很大。这就导致民用反应堆根本就无法给军用反应堆做验证，因为这件事在技术上就是行不通的。关于这个问题我们很早就写文章说过，但是直到到今天，还是有很多人相信造航母反应堆要先用核动力破冰船或其它船只验证这样的谣言。

我国军用核反应堆进行验证工作靠的是陆上模式堆

实际上我国军用核反应堆进行验证工作靠的是陆上模式堆，也就是上图中的C路线。而且陆上模式堆的进度只要领先上舰的实装堆半年左右就可以了。并不存在因为进度原因，003福建舰赶不上装核动力，必须要等到004才能上核动力的问题。我们要知道，先有军用原型堆，这个研制成功之后才搞的军转民，然后才推出了ACP100小型模块堆，而后在ACP100的基础上又发展了ACP100S船用堆，2018年4月ACP100S船用核反应堆的陆上模式堆就已经完成了试验。现在你跟我说ACP100军用原型堆的进度赶不上003福建舰，这有可能吗？

黄色圈内就是福特级航母反应堆所在模块

关于003福建舰，还有一个奇葩的说法，说是核反应堆舱不能有贯穿左右的大焊缝，有的话就不会是核动力。大家仔细看一下，上面这张图是福特级航母建造初始阶段的照片。照片上显示的就是福特级核动力舱底部模块吊装的场面，模块中间那个圆形就是核反应堆所在位置。而模块底部边缘整整齐齐，焊接完成后就是个长长的贯穿左右的大焊缝。实际上现代焊接技术已经可以做到焊缝强度超过母材强度了，这个焊缝早就不是问题了。

关于常规动力和核动力，网上普遍流传着这样一种说法，说这个核动力航母的出勤率和全寿命周期费用不如常规动力航母。最近一些杂志也还在扯这些陈词滥调。实际上这些问题都已经是上个世纪的老黄历了。再说这个已经属于刻舟求剑了，这舟还是上个世纪的。

整个服役周期内CV(常规动力）可用率为74% CVN（核动力）则是 69%（尼米兹级）

上个世纪六七十年代，常规动力航母相对于核动力航母的维护时长是占有优势的，但优势不大，大概在5%左右。

尼米兹和福特级航母的全寿命周期维修计划安排

从尼米兹级发展到福特级，航母的维修周期明显缩短。首先是DPIA的次数少了两次，节省了21个月。PIA维修少了三次，节省了18个月。也就是说在福特级航母50年的寿命周期内共节省了至少39个月的维修时间，占50年时间的6.5%。常规动力航母的出勤率比尼米兹级核动力航母的出勤率高5%。而核动力航母的出勤率再提高6.5%，就已经超过常规动力航母了。实际情况还没有验证，但最起码从理论上讲核动力航母出勤率低的问题到福特级航母这里已经不存在了。

现在美弟核动力航母仍然存在出勤率低，维修超时，维修等待等很多问题，但这些问题本质上是美弟的问题，不是核动力航母的问题。这是美弟长期去工业化的后果，民用造船工业和核工业早早就衰落，即使学理工科的学生也都向往医生、律师、金融等职业，不愿意从事又苦又累的制造业。长此以往美弟航母岂有不衰落的道理。

上个世纪常规动力航母的全寿命期费用相比核动力有58%的优势

福特级的全寿命周期费用又下降了20%

上个世纪常规动力航母的全寿命期费用相比核动力有58%的优势。但是福特级航母推出后全寿命周期费用又下降了20%。此时常规动力的优势已经只剩下38%左右了。如果我们使用了玲龙一号的技术会进一步大幅压缩，甚至超越常规动力航母的全寿命周期费用。因为玲龙一号反应堆的技术水平远远超过福特级航母使用的反应堆。我们说看玲龙一号是为了透过玲龙一号来看其军用原型堆的主要技术特点。这些主要的技术特点在军转民设计的过程中会被保留下来，这就是我们研究玲龙一号的意义所在。

那么这些主要的技术特点有哪些呢？一个是固有加非能动的安全设计，这是第三代反应堆典型的技术水平，要领先福特级航母使用的第二代反应堆一代。另一个是高度集成的一体化反应堆设计，也就是将二个循环回路简化为一个循环回路。这能大幅度精简系统结构，对于降低全寿命费用的降低有显著作用。并且可以大大简化维护操作的复杂程度，缩短维修周期。而福特级为取得20%全寿命费用降低所做的技术改进是相当有限的，只是在二代反应堆水平上做了一些修修补补的优化，还是两个复杂的循环回路。跟玲龙一号所能体现出来的技术进步相比要差得多。所以如果我们的003福建舰能用上玲龙一号的军用原型堆的话，其全寿命周期费用会大幅压缩，其压缩幅度可能会超过20%，甚至有可能相对常规动力取得优势。

即使不能优于常规动力，考虑到运输常规动力需要消耗的大量燃油，还要增加后勤船只和护航兵力，如果把这两方面的全寿命周期费用都考虑进去，使用常规动力的优势基本上也就没有了。003福建舰的动力舱长度从公开的照片上测量只有93米左右的长度，比福特级的99米要短6米左右。节省下来的重量足以抵消常规动力系统重量轻的优势。不会因为采用核动力系统而少装载航空燃油或弹药。总之一句话，如果福建舰采用了玲龙一代的军用原型堆，核动力航母在常规动力航母面前出勤率低和全寿命费用高的的弱点基本上就不存在了。

关于江南厂的核工程技术资质问题，网上有很多传奇说法。认为江南厂现在没有核工程相关技术资质，所以造不了核动力航母。其实江南厂很早是想造核潜艇的，所以很早就有核工程相关技术资质了。而且江南厂还参股了一家公司专门从事相关业务。所以资质根本就不是个问题。以上我们把核动力上航母的有关事情都简单说了一下，实际上每个问题我们前面都有文章进行更详细的论述。链接放在文章末尾，感兴趣的可以参考一下。